2. LOS CIRCUITOS
Un circuito es una red eléctrica (interconexión de dos o más
componentes, tales
como resistencias, inductores, condensadores, fuentes, interruptores
y semiconductores) que contiene al menos una trayectoria cerrada.
Los circuitos que contienen solo fuentes, componentes lineales
(resistores, condensadores, inductores) y elementos de distribución
lineales (líneas de transmisión o cables) pueden analizarse por
métodos algebraicos para determinar su comportamiento
en corriente directa o en corriente alterna. Un circuito que
tiene componentes electrónicos es denominado un
circuito electrónico. Estas redes son generalmente no lineales y
requieren diseños y herramientas de análisis mucho más complejos.
3. COMPONENTES
Componente: Un dispositivo con dos o más terminales en el que
puede fluir interiormente una carga. En la figura 1 se ven 9
componentes entre resistores y fuentes.
Nodo: Punto de un circuito donde concurren más de dos
conductores. A, B, C, D, E son nodos. Nótese que C no es
considerado como un nuevo nodo, puesto que se puede considerar
como un mismo nodo en A, ya que entre ellos no existe diferencia de
potencial o tener tensión 0 (VA - VC = 0).
Rama: Conjunto de todas las ramas comprendidos entre dos nodos
consecutivos. En la figura 1 se hallan siete ramales: AB por la
fuente, BC por R1, AD, AE, BD, BE y DE. Obviamente, por un ramal
sólo puede circular una corriente.
Malla: Cualquier camino cerrado en un circuito eléctrico.
Fuente: Componente que se encarga de transformar algún tipo de
energía en energía eléctrica. En el circuito de la figura 1 hay tres
fuentes: una de intensidad, I, y dos de tensión, E1 y E2.
Conductor: Comúnmente llamado cable; es un hilo de resistencia
despreciable (idealmente cero) que une los elementos para formar el
circuito.
4. CLASIFICACIÓN
Los circuitos eléctricos se clasifican de la siguiente forma:
1. Circuitos en serie
2. Circuitos en paralelo
3. Circuitos de múltiple serie
4. Circuito ramificado
5. Circuito integrado.
7. Circuito discreto
6. Circuito integrado monolítico
5. DISEÑO
Para diseñar cualquier circuito eléctrico, ya sea analógico o digital,
los ingenieros electricistas deben ser capaces de predecir las
tensiones y corrientes de todo el circuito. Loscircuitos lineales, es
decir, circuitos con la misma frecuencia de entrada y salida, pueden
analizarse a mano usando la teoría de los números complejos. Otros
circuitos sólo pueden analizarse con programas
informáticos especializados o con técnicas de estimación como el
método de linealización
Los programas informáticos de simulación de circuitos, como SPICE,
y lenguajes como VHDL y Veri log, permiten a los ingenieros diseñar
circuitos sin el tiempo, costo y riesgo que tiene el construir un
circuito prototipo.
Pueden necesitarse otras leyes más complejas si el circuito contiene
componentes no lineales y reactivos. Aplicar estas leyes produce un
sistema de ecuaciones que puede ser resuelto ya sea de forma
algebraica o numérica.
6. VÉASE TAMBIÉN
Circuitos de corriente directa: Son aquellos circuitos donde la
corriente mantiene su magnitud a lo largo del tiempo.
Circuitos de corriente alterna: Son aquellos circuitos donde varía
cíclicamente la corriente eléctrica.
Circuito digital: Circuitos que trabajan con señales digitales como
los computadores, los controladores lógicos programables y
los relojes electrónicos, entre otros.
Circuito en serie: Circuito conectado secuencialmente.
Circuito en paralelo: Circuito donde todos los componentes
coinciden entre sus terminales.
Circuito integrado: Pastilla de material semiconductor, de algunos
milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos
electrónicos.
Circuitos de señal mixta: Contienen componentes analógicos y
digitales. Los conversores analógico-digital y los conversares digital-analógico
son los principales ejemplos.
Circuitos de primer orden: Son aquellos que contienen solo un
elemento que almacena energía.
Diagrama electrónico: Representación pictórica de un circuito.
7. CIRCUITO PARALELO
El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los puertos
de entrada de todos los dispositivos
(generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados
coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.
Siguiendo un símil hidráulico, dos tinacos de agua conectados en
paralelo tendrán una entrada común que alimentará
simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará
a ambos a la vez. Las bombillas de iluminación de una casa forman
un circuito en paralelo, gastando así menos energía.
9. CIRCUITO EN SERIE
Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los
bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias,
condensadores, interruptores, entre otros) se conectan
secuencialmente. La terminal de salida de un dispositivo se conecta
a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.
Siguiendo un símil hidráulico, dos depósitos de agua se conectarán
en serie si la salida del primero se conecta a la entrada del segundo.
Una batería eléctrica suele estar formada por varias pilas
eléctricas conectadas en serie, para alcanzar así el voltaje que se
precise.
